JP5925660B2 - 水道水貯水装置及び水道水給水方法 - Google Patents

Description

この発明は、水道本管を通して供給される水道水を、給水栓よりも上流側で貯水する水道水貯水装置及び水道水貯水装置を用いた水道水給水方法に関するものである。

従来、水道本管から供給される水道水を貯水し、断水等の非常時において、貯水した水道水を取水して利用することが提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。

特許文献１に記載の非常用貯水装置は、埋設された水道管路の途中に設けられ、両端に水道管路が接続された貯水槽と、貯水槽よりも上流側の水道管路に設けられ、上流側への逆流を防ぐ逆止弁と、貯水槽よりも上流側の水道管路に接続された空気供給管とを有し、断水等の非常時において、空気供給管を通して貯水槽に加圧空気を供給することにより、貯水槽に貯水された水道水を下流側の水道管路から吐出し、給水栓を経て水道水を取水するものである。

特許文献２に記載の給水システムは、水道管から逆止弁を経て住宅内に供給される水道水を貯水する貯水槽と、貯水槽の水道水をそれぞれ第１給水栓及び第２給水栓に供給する第１配水管及び第２配水管とを有し、第２給水栓に加圧装置を接続するための接続口を形成し、給水圧が作用しない非常時において、第２給水栓の接続口に加圧装置を接続し、第２配水管を経て貯水槽を加圧し、第１給水栓を非常取水栓として貯水槽の水道水を取水するものである。

実用新案登録第３１３８１４７号公報 特開２０１０−１８５２７２号公報

しかしながら、特許文献１の発明においては、水道管路の途中に貯水槽を埋設するとともに、貯水槽に加圧空気を供給する空気供給管及び貯水槽の空気を外部に放出する空気抜き管を接続する必要があり、設置場所が限定される他、コストがかさむ欠点がある。

また、特許文献２の発明においては、第２給水栓から第２配水管を通して貯水槽に加圧空気を供給し、第１給水栓で水道水を取水することから、加圧空気の供給位置と水道水の取水位置とが離隔し、取水作業が煩雑となる。また、貯水槽の側壁に給水口が形成されて配水管が接続されているため、最上位の給水口まで水道水の水位が上昇すると、それ以上水道水を貯水することができない。これにより、貯水槽の上部は空気溜まりとなって、多湿の雰囲気に維持されるため、カビや雑菌が繁殖するおそれがある。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、緊急時に備えて水道水を衛生的に貯水し、貯水された水道水を緊急時に簡単に取水することのできる水道水貯水装置及び水道水給水方法を提供するものである。

本発明の水道水貯水装置は、配水管を通して供給される水道水を、給水栓よりも上流側で貯水する水道水貯水装置であって、内部に入水管及び出水管を備えた貯水槽と、貯水槽の入水管に接続された配水管と、この配水管に設けられた逆止弁と、出水管に切換弁を介して接続された給水管と、前記逆止弁の下流側において一端が配水管に接続されるとともに、他端が切換弁に接続された緊急時出水管とを備え、入水管の入水口及び出水管の出水口が貯水槽の底壁近傍に臨んで開口され、また、出水管には天井壁近傍に臨んで空気孔が形成され、通常、切換弁を第１の位置に切り換えて出水管と給水管とを連通するとともに、緊急時出水管と給水管との連通を遮断し、緊急時には、切換弁を第２の位置に切り換えて出水管と給水管との連通を遮断するとともに、緊急時出水管と給水管とを連通し、切換弁に接続された空気源からの加圧空気を出水管の空気孔を通して貯水槽に供給することを特徴とするものである。

本発明によれば、水道水の給水圧が作用する通常時においては、切換弁は第１の位置に切り換えられており、給水管と緊急時出水管との連通が遮断されるとともに、出水管と給水管とが接続されている。したがって、任意の給水栓を開放すれば、貯水槽の水道水は、給水圧によって出水管、切換弁、給水管、給水栓を通して流出し、水道水を取水することができる。なお、貯水槽の水道水を給水栓を通して取水すれば、取水した水道水に見合う量の水道水が給水圧によって配水管、入水管を経て貯水槽に供給され、常に満水状態に維持される。

一方、地震等によって断水し、水道水の給水圧が作用しなくなった緊急時において、水道水を必要とする場合は、切換弁は第２の位置に切り換えられ、緊急時出水管と給水管とが連通される。そして、空気源を切換弁に接続し、切換弁を介して加圧空気を出水管の空気孔を通して貯水槽に供給すれば、貯水槽に加圧空気の圧力を作用させることができる。その後、任意の給水栓を開放すれば、貯水槽の水道水は、加圧空気の圧力によって入水管、緊急時出水管、切換弁、給水管、給水栓を通して流出し、水道水を取水することができる。

この結果、通常、貯水槽は満水状態に維持されるため、緊急時に備えて水道水を衛生的に貯水することができる。また、緊急時においては、切換弁に空気源を接続して加圧空気を貯水槽に供給することによって、貯水された水道水を任意の給水栓を通して簡単に取水することができる。

本発明において、前記貯水槽を複数個設け、各入水管を並列接続して配水管に接続するとともに、各出水管を並列接続して切換弁を介して給水管に接続することが好ましい。これにより、緊急時に備えて複数個の貯水槽によって多量の水道水を衛生的に貯水することができる。

本発明において、前記貯水槽を複数個設け、隣接する貯水槽において、上流側の貯水槽の出水管と下流側の貯水槽の入水管とを接続し、最上流側の貯水槽の入水管を配水管に接続し、最下流側の貯水槽の出水管を切換弁を介して給水管に接続することが好ましい。これにより、緊急時に備えて複数個の貯水槽によって多量の水道水を衛生的に貯水することができる。

本発明の水道水給水方法は、請求項１乃至３の何れか一つに記載の水道水貯水装置を用いて水道水を取水する水道水給水方法であって、通常、切換弁を第１の位置に切り換え、貯水槽の水道水を、出水管、切換弁及び給水管を通して給水栓から取水し、緊急時、切換弁を第２の位置に切り換えるとともに、空気源の加圧空気を出水管の空気孔を通して貯水槽に供給し、貯水槽の水道水を、入水管、緊急時出水管、切換弁及び給水管を通して給水栓から取水することを特徴とするものである。

本発明によれば、水道水の給水圧が作用する通常時においては、切換弁を第１の位置に切り換えておくことにより、給水栓を開放すれば、貯水槽の水道水を、出水管、切換弁及び給水管を通して給水栓から取水することができる。給水栓から水道水を取水すれば、水道水が給水圧によって配水管及び入水管を通して貯水槽に供給され、満水状態に維持される。

一方、地震等によって断水し、水道水の給水圧が作用しなくなった緊急時に水道水を必要とする場合は、切換弁を第２の位置に切り換えるとともに、切換弁に空気源を接続し、加圧空気を出水管の空気孔を通して貯水槽に供給すれば、貯水槽に加圧空気の圧力を作用させることができる。これにより、貯水槽の水道水は、加圧空気の圧力によって、入水管、緊急時出水管、切換弁及び給水管を通して給水栓に達する。ここで、給水栓を開放すれば、水道水を取水することができる。

この結果、通常、貯水槽は満水状態に維持されるため、緊急時に備えて水道水を衛生的に貯水することができる。また、緊急時においては、切換弁に空気源を接続して加圧空気を貯水槽に供給することによって、貯水された水道水を任意の給水栓を通して簡単に取水することができる。

本発明によれば、緊急時に備えて水道水を衛生的に貯水し、貯水された水道水を緊急時に簡単に取水することができる。

本発明の水道水貯水装置の一実施形態を示す配管系統図である。 図１の水道水貯水装置の切換弁の記号及びその構造の一例を示す断面図である。 図１の水道水貯水装置の緊急時の配管系統図である。 図３の水道水貯水装置の切換弁を図２に対応して示す記号及び断面図である。 本発明の水道水貯水装置の変形例を示す配管系統図である。 本発明の水道水貯水装置の他の変形例を示す配管系統図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１には、本発明の水道水貯水装置１の一実施形態が示されている。

この水道水貯水装置１は、家屋の床下空間等に配設され、内部に入水管３及び出水管４を備えた貯水槽２と、図示しない水道本管から分岐されて貯水槽２の入水管３に接続された配水管５と、貯水槽２の出水管４に接続された切換弁６と、切換弁６に接続された給水管７と、配水管５の、上流側への逆流を防止する逆止弁５１よりも下流側及び切換弁６にわたって接続された緊急時出水管８とから構成され、給水管７には給水栓７１が設けられている。

ここで、貯水槽２に設けられた入水管３及び出水管４は、貯水槽２の対向する一方の側壁及び他方の側壁に沿ってそれぞれ配設され、入水管３の入水口３ａ及び出水管４の出水口４ａは、貯水槽２の底壁近傍に臨んで開口されている。これにより、配水管５及び入水管３を通して水道水を貯水槽２に供給すると、一方の側壁から対向する他方の側壁に向かって底壁に沿う水流が発生し、貯水槽２内の水道水を撹拌する。また、出水管４を通して貯水槽２の水道水を取水すると、一方の側壁から対向する他方の側壁に向かって底壁に沿う水流が発生し、貯水槽２の水道水を撹拌する。したがって、貯水槽２の水道水は、水道水を取水することによって撹拌されるため、水道水が滞留することはない。

なお、出水管４には、貯水槽２の天井壁近傍に臨んで空気孔４ｂが開口されている。

切換弁６は、ケーシング６１に形成された流路６１１に２つの弁体６２，６３を設けて構成され、一方の弁体６２は、ケーシング６１に形成された出水管４との接続ポート６１ａ及び流路６１１を連通する第１の位置と、ケーシング６１に形成された空気源９との接続ポート６１ｂ及び出水管４との接続ポート６１ａを連通する第２の位置とに切り換えることができる。また、他方の弁体６３は、ケーシング６１に形成された給水管７との接続ポート６１ｃ及び流路６１１を連通する第１の位置と、ケーシング６１に形成された緊急時出水管８との接続ポート６１ｄ及び給水管７との接続ポート６１ｃを連通する第２の位置とに切り換えることができる。

この場合、各弁体６２，６３は、第１の位置にあるとき、反時計回り方向に９０度回動させることにより、それぞれ第２の位置へ切り換えることができ、また、第２の位置にあるとき、時計回り方向に９０度回動させることにより、それぞれ第１の位置へ切り換えることができる。

また、空気源９としては、手動空気ポンプ、例えば、自転車の空気ポンプを挙げることができ、詳細には図示しないが、アダプタを介して接続ポート６１ｂに接続することができる。

次に、このように構成された水道水貯水装置１による水道水の取水要領について説明する。

まず、通常、切換弁６は、図２に示す第１の位置に切り換えられており、一方の弁体６２は、ケーシング６１に形成された出水管４との接続ポート６１ａ及び流路６１１を連通し、また、他方の弁体６３は、ケーシング６１に形成された給水管７との接続ポート６１ｃ及び流路６１１を連通している。これにより、出水管４及び給水管７は、切換弁６を介して連通されている。

そして、水道本管（図示せず）の水道水は、給水圧により水道本管から分岐された配水管５及び入水管３を経て貯水槽２に供給され、貯水槽２に満水状態で貯水されるとともに、さらに、出水管４、それぞれ弁体６２，６３が第１の位置に切り換えられた切換弁６及び給水管７を経て給水栓７１に達している。

したがって、給水栓７１を開放すれば、給水栓７１を通して水道水を取水することができる。貯水槽２の水道水が出水管４、切換弁６、給水管７を通して取水されると、取水された水道水に見合う量だけ水道本管の水道水が給水圧によって配水管５及び入水管３を経て貯水槽２に供給されるため、貯水槽２は、常に満水状態に維持される。この際、出水管４を通して貯水槽２の水道水を取水するとともに、入水管３を通して水道水を貯水槽２に供給することにより、一方の側壁から対向する他方の側壁に向かって底壁に沿う水流が発生し、貯水槽２内の水道水を滞留しないように撹拌する。

一方、地震等によって断水し、給水圧が作用しなくなった緊急時においては、切換弁６を第１の位置から図４に示す第２の位置に切り換える。すなわち、各弁体６２，６３を反時計回り方向にそれぞれ９０度回動させ、出水管４との接続ポート６１ａ及び空気源９との接続ポート６１ｂを連通させるとともに、給水管７との接続ポート６１ｃ及び緊急時出水管８との接続ポート６１ｄを連通させる。また、切換弁６の空気源９との接続ポート６１ｂに図示しない手動空気ポンプを接続し、加圧空気を切換弁６の接続ポート６１ｂ及び出水管４との接続ポート６１ａを経て出水管４に供給する。出水管４に供給された加圧空気は、出水管４の、貯水槽２の天井壁近傍に臨んで形成された空気孔４ｂを通して貯水槽２に供給され、貯水槽２に貯水された水道水に加圧空気の圧力を作用させる。ここで、貯水槽２の水道水に大気圧を超える一定の圧力が作用すれば、水道水は、底壁近傍に臨んで開口された入水口３ａから入水管３及び緊急時出水管８に流れ込むとともに、切換弁６の緊急時出水管８との接続ポート６１ｄ、給水管７との接続ポート６１ｃ、給水管７を経て給水栓７１に達する。ここで、給水栓７１を開放すれば、貯水槽２の水道水を取水することができる。

このように、常時は水道水を衛生的に貯水しておき、緊急時に空気源の加圧空気を貯水槽２に作用させることによって、簡単に取水することができる。

なお、前述した実施形態においては、単一の貯水槽２を利用して水道水を貯水する場合を説明したが、複数個の貯水槽２を配設して接続することにより、貯水量を増大させることもできる。例えば、図５に示すように、複数個の貯水槽２を設置し、それらの入水管３を並列接続して配水管５に接続する一方、それらの出水管４を並列接続して切換弁６の接続ポート６１ａに接続することにより、複数個の貯水槽２の水道水を同時に利用することもできる。また、図６に示すように、複数個の貯水槽２を設置し、隣接する貯水槽２，２において、上流側の貯水槽２の出水管４と、下流側の貯水槽２の入水管３とを順次接続し、最上流側の貯水槽２の入水管３に配水管５を接続するとともに、最下流側の貯水槽２の出水管４を切換弁６の接続ポート６１ａに接続することにより、最上流側の貯水槽２の水道水から順に利用することもできる。

この場合、配水管５と切換弁６の接続ポート６１ｄとにわたって緊急時出水管８を接続する点は同一である。

１ 水道水貯水装置
２ 貯水槽
３ 入水管
３ａ 入水口
４ 出水管
４ａ 出水口
４ｂ 空気孔
５ 配水管
５１ 逆止弁
６ 切換弁
７ 給水管
７１ 給水栓
８ 緊急時出水管
９ 空気源

Claims (4)

1. 配水管を通して供給される水道水を、給水栓よりも上流側で貯水する水道水貯水装置であって、
   内部に入水管及び出水管を備えた貯水槽と、貯水槽の入水管に接続された配水管と、この配水管に設けられた逆止弁と、出水管に切換弁を介して接続された給水管と、前記逆止弁の下流側において一端が配水管に接続されるとともに、他端が切換弁に接続された緊急時出水管とを備え、
   入水管の入水口及び出水管の出水口が貯水槽の底壁近傍に臨んで開口され、また、出水管には天井壁近傍に臨んで空気孔が形成され、
   通常、切換弁を第１の位置に切り換えて出水管と給水管とを連通するとともに、緊急時出水管と給水管との連通を遮断し、
   緊急時には、切換弁を第２の位置に切り換えて出水管と給水管との連通を遮断するとともに、緊急時出水管と給水管とを連通し、切換弁に接続された空気源からの加圧空気を出水管の空気孔を通して貯水槽に供給することを特徴とする水道水貯水装置。
2. 請求項１に記載の水道水貯水装置において、前記貯水槽を複数個設け、各入水管を並列接続して配水管に接続するとともに、各出水管を並列接続して切換弁を介して給水管に接続することを特徴とする水道水貯水装置。
3. 請求項１に記載の水道水貯水装置において、前記貯水槽を複数個設け、隣接する貯水槽において、上流側の貯水槽の出水管と下流側の貯水槽の入水管とを接続し、最上流側の貯水槽の入水管を配水管に接続し、最下流側の貯水槽の出水管を切換弁を介して給水管に接続することを特徴とする水道水貯水装置。
4. 請求項１乃至３の何れか一つに記載の水道水貯水装置を用いて水道水を取水する水道水給水方法であって、通常、切換弁を第１の位置に切り換え、貯水槽の水道水を、出水管、切換弁及び給水管を通して給水栓から取水し、緊急時、切換弁を第２の位置に切り換えるとともに、空気源の加圧空気を出水管の空気孔を通して貯水槽に供給し、貯水槽の水道水を、入水管、緊急時出水管、切換弁及び給水管を通して給水栓から取水することを特徴とする水道水給水方法。

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